硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧原子(zi)交替構(gou)成，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上(shang)通常(chang)連有(you)兩個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)主要由含甲(jia)基(ji)和(he)少量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧鏈(lian)節組成。苯基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)、低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)，三氟(fu)丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)耐(nai)低(di)溫(wen)性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好，一(yi)般在(zai)-55℃下(xia)仍(reng)(reng)能(neng)工作(zuo)。引入苯基(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)(xing)能(neng)也很突出，在(zai)180℃下(xia)可(ke)長期工作(zuo)，稍高(gao)于200℃也能(neng)承受數周或更長時(shi)間仍(reng)(reng)有(you)彈性(xing)(xing)(xing)，瞬(shun)時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)好，氧氣(qi)透過(guo)率(lv)在(zai)合成聚合物中是(shi)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)還具(ju)有(you)生(sheng)理惰性(xing)(xing)(xing)、不會導(dao)致凝血(xue)的(de)(de)(de)(de)突出特性(xing)(xing)(xing)，因此(ci)在(zai)醫用領(ling)域(yu)應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠分(fen)類的(de)方法很(hen)多，通(tong)常按固化(hua)前的(de)形態分(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠和(he)液體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按硫化(hua)溫度分(fen)為室溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，高(gao)溫硫化(hua)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠；按所用(yong)單體的(de)不同，可分(fen)為甲基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠，甲基苯基乙烯(xi)基硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠等(deng)(deng)；按性能和(he)用(yong)途的(de)不同又可分(fen)為通(tong)用(yong)型、超(chao)耐低溫型、超(chao)耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用(yong)型等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

發展史

硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)早期(qi)是由(you)美(mei)國以三(san)氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合成的(de)(de)(de)。1945年，硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采(cai)用高比表面積的(de)(de)(de)氣相法白炭黑補強的(de)(de)(de)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)研(yan)制成功，使硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)性能(neng)躍升到(dao)(dao)實用階段，奠定了現代硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)(de)基礎。從二(er)(er)甲基二(er)(er)氯硅(gui)烷合成開始生(sheng)產硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)國家(jia)有(you)美(mei)國。俄羅斯、德國、日本、韓(han)國和中國等(deng)。中國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)工(gong)業(ye)(ye)化(hua)研(yan)究始于1957年，多家(jia)研(yan)究所和企業(ye)(ye)陸續開發出各種硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)。到(dao)(dao)2003年底，中國硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能(neng)力為135千噸，其(qi)中高溫(wen)膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫硫化(hua)硅橡膠是指聚(ju)硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程(cheng)是經過高溫（110-170℃）硫化(hua)成(cheng)型的(de)。它主(zhu)要(yao)以(yi)高分子(zi)量的(de)聚(ju)甲基(ji)乙(yi)烯基(ji)硅氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)為生膠，混入(ru)補強填料(liao)、硫化(hua)劑(ji)等，在加(jia)(jia)(jia)(jia)熱加(jia)(jia)(jia)(jia)壓下硫化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅橡膠的(de)補強主(zhu)要(yao)是各種類型的(de)白炭(tan)黑，可(ke)使硫化(hua)膠的(de)強度增加(jia)(jia)(jia)(jia)數十(shi)倍。有時為了降低成(cheng)本或改善膠料(liao)性能及賦予硫化(hua)膠各種特殊的(de)性能，也加(jia)(jia)(jia)(jia)入(ru)相應的(de)各種添加(jia)(jia)(jia)(jia)劑(ji)。硫化(hua)劑(ji)是各種有機過氧(yang)(yang)化(hua)物或加(jia)(jia)(jia)(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑(ji)。

加(jia)工成(cheng)型方法如圖所(suo)示。一次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行高分子鏈的(de)(de)交(jiao)聯反應；二次(ci)(ci)硫化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是進行補充交(jiao)聯、驅除硫化(hua)劑分解產物(wu)和其(qi)他(ta)揮發性化(hua)合(he)物(wu)以穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)各項性能(neng)。常用的(de)(de)設備有開放式煉(lian)膠(jiao)機(ji)、捏合(he)機(ji)及(ji)真空密煉(lian)機(ji)。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的強度(du)僅是天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的一(yi)半，但(dan)在(zai)(zai)200℃以上(shang)的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)環境(jing)下，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)保持一(yi)定的柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度(du)，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)無明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的玻璃(li)化(hua)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達(da)-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)異(yi)。這對(dui)航空、宇航工業的意義(yi)重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)氧、臭氧及紫外(wai)線等(deng)(deng)十(shi)分穩定，在(zai)(zai)不(bu)加(jia)(jia)任何添加(jia)(jia)劑的情況下，就具(ju)有(you)優(you)良的耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)優(you)異(yi)的絕緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)，耐電(dian)暈(yun)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非(fei)常(chang)好。（5）物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)(wen)下的物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)(zai)150℃的高溫(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的低溫(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物(wu)(wu)理(li)機械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優(you)于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及化(hua)學試劑性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)有(you)中等(deng)(deng)的耐油、耐溶劑性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。（7）氣(qi)體(ti)透過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)空氣(qi)、氮、氧、二氧化(hua)碳等(deng)(deng)氣(qi)體(ti)的透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無毒(du)，無味，無嗅，與人體(ti)組織不(bu)粘連，具(ju)有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌(ji)體(ti)組織的反應(ying)性(xing)(xing)(xing)(xing)非(fei)常(chang)少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料。

硅橡膠的用量

據(ju)中(zhong)國(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)協會統計，2012年(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)銷分(fen)別達到1927.18萬輛和1930.64萬輛，同(tong)比分(fen)別增長(chang)(chang)4.63%和4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研(yan)天下的(de)(de)(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)材(cai)料在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件方面的(de)(de)(de)(de)用(yong)(yong)(yong)量(liang)，可以大幅(fu)度提(ti)高汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)(de)安全性能，因此，汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產(chan)量(liang)和單車(che)(che)用(yong)(yong)(yong)量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)(de)提(ti)高都將(jiang)推動(dong)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)業(ye)(ye)對硅(gui)橡膠需求的(de)(de)(de)(de)增加。國(guo)家(jia)鼓(gu)勵自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)的(de)(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發(fa)展，關(guan)鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)(ling)部件實現(xian)自(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)機關(guan)公務用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)選用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)型目錄(lu)（征求意見稿）》為自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)擴大在政(zheng)府采購(gou)的(de)(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目前國(guo)內政(zheng)府采購(gou)以合資(zi)品(pin)(pin)牌(pai)產(chan)品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)(de)局面提(ti)供(gong)了保障(zhang)。促進自(zi)主品(pin)(pin)牌(pai)發(fa)展，國(guo)產(chan)汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)繁榮將(jiang)為汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)提(ti)供(gong)有(you)力保障(zhang)。預(yu)測未(wei)來3年(nian)，我國(guo)室溫硫化硅(gui)橡膠在汽(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行(xing)業(ye)(ye)將(jiang)以年(nian)均20%增長(chang)(chang)。

此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，約(yue)占非(fei)石(shi)(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)(wei)(wei)石(shi)(shi)油價(jia)格的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)幅(fu)上漲，同時我國在硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)鍵原(yuan)料有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)方(fang)面取得突破，有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)(chan)技(ji)術(shu)在2005年前(qian)被幾家跨(kua)國公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)全(quan)球(qiu)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)單體第(di)1大(da)(da)國，這(zhe)2個方(fang)面原(yuan)因使硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)價(jia)格從2011年起開始低于石(shi)(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，僅約(yue)為(wei)(wei)(wei)大(da)(da)宗石(shi)(shi)油基橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)為(wei)(wei)(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，并(bing)開始大(da)(da)規模替代(dai)石(shi)(shi)油基合成(cheng)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。這(zhe)將極大(da)(da)拓展(zhan)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同時將帶動硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)樹脂等其他(ta)有(you)(you)機硅(gui)(gui)(gui)(gui)(gui)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。